package com.ryujung.dfs_backtracking;

import java.util.ArrayDeque;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Deque;
import java.util.List;

class Solution77 {

    // https://github.com/youngyangyang04/leetcode-master/blob/master/problems/%E5%9B%9E%E6%BA%AF%E7%AE%97%E6%B3%95%E7%90%86%E8%AE%BA%E5%9F%BA%E7%A1%80.md
    // 回溯算法的理论基础和常用算法模板

    /**
     * 给定两个整数 n 和 k，返回范围 [1, n] 中所有可能的 k 个数的组合。
     * <p>
     * 你可以按 任何顺序 返回答案。
     * <p>
     * 示例 1：
     * 输入：n = 4, k = 2
     * 输出：
     * [
     * [2,4],
     * [3,4],
     * [2,3],
     * [1,2],
     * [1,3],
     * [1,4],
     * ]
     * <p>
     * 示例 2：
     * 输入：n = 1, k = 1
     * 输出：[[1]]
     * <p>
     * 提示：
     * 1 <= n <= 20
     * 1 <= k <= n
     */
    public List<List<Integer>> combine(int n, int k) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();

        Deque<Integer> stk = new ArrayDeque<>();
        dfs(n, k, 1, stk, res);
        return res;
    }

    private void dfs(int n, int k, int curNum, Deque<Integer> stk, List<List<Integer>> res) {
        if (stk.size() == k) {
            res.add(new ArrayList<>(stk));
            return;
        }
        // 当前所需数字个数： k - stk.size(),  循环剩余数字：n - i + 1 个
        // n - i + 1 >= k - stk.size() ，缩小i的取值范围
        for (int i = curNum; i <= n + 1 - (k - stk.size()); i++) {
            stk.addLast(i);
            dfs(n, k, i + 1, stk, res);
            // 撤销上一步操作
            stk.removeLast();
        }
    }

}